Угроза на горизонте полугода: дроны-перехватчики, украинские и не только

В середине сентября военный эксперт Bild Юлиан Репке заявил, что до конца этого года Украина намерена получить дроны-перехватчики. Планируется иметь «истребители» трех классов:

1. Малые коптеры для перехвата на расстоянии в несколько километров.

2. Средние с неподвижным крылом (радиус поражения до 60 км, высота перехвата до 4 км).

3. Большие (очевидно, тоже самолетного типа) для перехвата крупных БЛА-камикадзе типа «Герани» и других «масштабных» летательных аппаратов вплоть до крылатых ракет. По словам Репке, для этого требуется скорость не менее 200 км/ч и дальнобойность в 200−500 км.

Замечу, что для классического перехвата такая дальность (учитывая подлетное время относительно медленного перехватчика) избыточна и откровенно бессмысленна. Поэтому вероятно, что речь идет о БЛА, способных к патрулированию/барражированию в районе защищаемого объекта в течении нескольких часов. Логично также делать такие аппараты возвращаемыми.

Кроме того, очевидно, что для перехвата крылатых ракет потребуется скорость, очень много более 200 км/ч.

Далее Репке отмечает, что «кустарные» перехваты уже практикуются, и ВСУ еженедельно отчитываются об уничтожении около 50 российских малых БЛА. Учитывая весьма скромное количество видеоматериалов при склонности «небратьев» к саморекламе, цифра выглядит крайне завышенной.

Еще далее следует мрачное сравнение стоимости зенитных ракет («Пэтриот» — $ 4 млн., «Ирис» — $ 300 тыс.) со стоимостью «Гераней» — около $ 50 тыс.

Зенитные ракеты начинают — и проигрывают.

Разберем «сентябрьские тезисы» Репке и планы ВСУ более подробно. В действительности финансовые выкладки первого иллюстрируют лишь часть проблемы — классические зенитные ракеты в принципе мало подходят для перехвата БЛА.

Посмотрим на среднестатистическую ЗУР. Итак, двигатель, работающий максимум первые десятки секунд, разгоняет ракету до очень высоких скоростей на сравнительно коротком участке. Например, уже ЗУР 9М317М для комплекса средней дальности «Бук-М3» — это в известном смысле почти гиперзвуковое оружие. Ее скорость по окончании разгона — 1,55 км/с или 5580 км/ч. Гиперзвуковые 5 «махов» где-то рядом. Ракета 57Е6 для «Панциря» развивает «всего» 1,3 км/с. Даже переносной «Стингер» имеет максимальную скорость в 0,75 км/с или 2700 км/ч.

Набрав скорость, ракета летит по инерции. В случае если цель слишком удалена для «прямого выстрела», используется «повышение траектории» — то есть ракета набирает высоту и «падает"/"пикирует» на цель сверху.

При этом ценой скорости являются инерционность, ограниченная маневренность и значительная мертвая зона. Между тем, короткое время работы двигателя означает практическую невозможность сделать повторный заход на цель в случае промаха.

При этом промах по низковысотной цели предполагает, что где-то рядом приземлится либо сама ракета, если самоликвидатор не сработал, либо осколки и шрапнель — если сработал. Последствия этого можно едва ли не ежедневно наблюдать на примере украинских городов, которые якобы перманентно обстреливают С-300 проклятые вороги, а фактически — обрабатывает собственное ПВО.

О возвращаемости в случае промаха речь тем более не идет. Между тем, расценки на «невозвращенцев» были озвучены выше.

Нетрудно заметить, что подобные характеристики нужны, чтобы поразить очень быструю цель или цель, которую принципиально нужно уничтожить быстро. Последнее, в свою очередь, часто связано с тем, что загоризонтная стрельба либо невозможна — активное самонаведение (без облучения радаром ЗРК) отсутствует, либо затруднена из-за ограниченных возможностей самонаведения же. При этом невозможность заместить самонаведение, например, «визуальным» наведением «вручную» — в основном следствие все тех же высоких скоростей сближения ракеты и «быстрой» цели.

Иными словами, отстрел низкоскоростных дронов стандартными ЗУР — это эталонный случай забивания гвоздей микроскопом.

Из пушки по воробьям

Использование малокалиберной зенитной артиллерии и пулеметов выглядит лучше, но подобное оружие имеет ряд неустранимых недостатков.

Во-первых, малую дальность. Во-вторых, «умные» снаряды, позволяющие уничтожить неманеврирующую цель несколькими выстрелами, дороги — от $ 1000 для западных образцов. Нюанс в том, что дешевый «интеллект», купленный на «Алиэксперессе», никак не рассчитан на гигантские (тысячи g) ускорения в стволе. В-третьих, обстрел небольшой цели «неумной» классикой предполагает огромный расход боеприпасов. При этом немалая цена является здесь лишь одной и самой очевидной проблемой. Другими являются физическое исчерпание боеприпасов в самый неподходящий момент. Что особенно актуально для мобильных установок с их ограниченным боекомплектом, буквально на первые минуты непрерывного огня; трудности с логистикой и производством; и, наконец, все та же перспектива засыпать округу массой неразорвавшихся снарядов и осколков.

Пентагон и его технологическое «барокко»

В общем, дрон против дрона для сколько-нибудь больших дистанций — это неизбежный мейнстрим.

При этом не стоит думать, что озарение на эту тему настигло украинских зенитчиков первыми. Крайне сомнительно, что развитая концепция дрон-ПВО вообще является продуктом их самостоятельных размышлений.

Пентагон выдал задание на разработку системы ПВО малой высотности и малой дальности, то есть именно противодроновой, еще в 2016-м году. В ответ Raytheon оперативно предъявила требуемое, и в 2018-м на вооружения была принята система Howler.

В качестве боеприпаса она использует дрон-перехватчик «Койот». В варианте Блок I, мало отличавшемся от гражданского протипа, он имел массу 5,9 кг, крейсерскую скорость 102 км/ч и максимальную — 130 км/ч. Потолок — 9100 м. Дальность — до 130 км (ограничение в данном случае — дальность связи), то есть дрон мог барражировать минимум час. Боеголовка — направленного действия, массой 1,8 кг, с возможностью неконтактного подрыва. Наведение — радиолокационное полуактивное, то есть на отраженный сигнал радара пусковой установки.

Иными словами, дрон получился довольно медленным. Равным образом, очень серьезные для небольшого БЛА дальность и потолок обеспечивались в том числе четырьмя внушительными плоскостями размахом до полутора метров. Как нетрудно догадаться, на маневренности это сказывалось плохо.

Как следствие, радикально переделанный Блок II приобрел

1. Боевую часть в двух вариантах. Первый — все та же осколочно-фугасная, но оптимизированная для поражения «профильных» целей (мелкие и быстрые осколки). Второй — установка РЭБ, способная, как нетрудно заметить, работать буквально «в упор». Основной мотив для использования — стремление избежать поражения дружественных объектов.

2. Новую силовую установку. Перехватчик запускается с помощью ракетного ускорителя, после чего начинает работать миниатюрный реактивный двигатель, разгоняющий дрон до 550−590 км/ч (очевидно, в зависимости от типа боевой части).

3. Хорошо знакомые по «Ланцету» и Ко Х-образные плоскости, обеспечивающие повышенную маневренность. Максимальная допустимая перегрузка при этом составляет более 6 g. Иными словами, даже на высоких скоростях дрон весьма «верткий».

Оборотной стороной является снижение продолжительности полета до 4 минут и дальности до 10−15 км, плюс впечатляющая цена $ 12,5 тыс. Справедливости ради, она является вполне оправданной, если речь о надежной защите дорогостоящего объекта или перехвате дорогой цели.

Блок III разрабатывается в рамках пентагоновской программы антидроновых перехватчиков со сниженным побочным ущербом. Проект предусматривает использование «некинетической» боевой части многоразового действия (так, в 2021-м компания Raytheon завила о поражении роя из десяти беспилотников одним «Койотом»). Принцип действия столь успешной «боеголовки» не раскрывается. Естественно, это может быть попыткой создать рекламную таинственность вокруг обычной РЭБ. Однако Raytheon, например, задействована в американском проекте создания ЭМИ-оружия (HiJENKS).

Так или иначе, перехватчик с многоразовым оружием ожидаемо долголетающий (компания вернулась к электродвигателям) и возвращаемый. Что, вероятно, может уменьшить проблему дороговизны.

Пока американские упражнения с блоками II-III укладываются в традиционную парадигму «дорого, высокотехнологично, богато». Однако, во-первых, реактивный хайтек определенно займет свою нишу — $ 12,5 тыс. вполне разумная цена за перехват той же «Герани». При этом в значительной степени она — производное от стоимости американской рабочей силы. Во-вторых, пример блока I показывает, что Пентагон, вопреки распространенному мнению, умеет не только «дорого». В-третьих, и это главное, в процессе была создана и отработана система обнаружения небольших дронов. Включающая специфические коротковолновые радары и возможности интеграции с другими средствами (оптические станции, контрбатарейные РЛС с их достаточно высокой разрешающей способностью и т. д.).

Последнее, кстати, является непосредственной проблемой. Контрбатарейные радары уже поставлялись американцами Украине, а остальная высокотехнологичная «обвязка» может быть поставлена в любой момент.

Пока американцы избегают передавать Украине «свежий» хайтек. Однако в данном случае возможность испытать технологии может сильно перевесить риск, связанный с захватом.

С одной стороны, проблема дронов слишком актуальна. По сути, мы имеем дело с «военной революцией». При этом революцией «низкой стоимости», что меняет ситуацию по всему спектру конфликтов — вплоть до рутинных столкновений малой интенсивности. Которые идут постоянно и могут сгенерировать проблемы для американцев прямо сейчас.

С другой, очевидно, что технологии перехвата дронов будут быстро эволюционировать и текущие решения устареют достаточно быстро.

При этом для интеграции с подобной системой перехватчикам, в принципе, не обязательно использовать «каноничное» радиолокационное полуактивное наведение. Целеуказание она может выдать любому «контрагенту».

Назад, в будущее

Так или иначе, пентагоновскому заказу уже почти восемь лет, а на вооружении система стоит шесть. При этом «за воротами» уже стоит изрядное количество производителей, предлагающих отнюдь не только оголтелый и дорогостоящий хайтек. Полноценное описание текущего набора предложений выльется в многостраничный трактат.

Рассмотрим только один из возможных вариантов решения наиболее нетрадиционной и сложной для ПВО проблемы — перехвата огромной массы нетипично малых и дешевых целей. Очевидно, основной задачей тут является уход от «кустарной» схемы размена дрона на дрон. При этом относительно низкие скорости сближения и изрядная эфемерность конструкции большинства массовых беспилотников открывает возможность использования тарана в многоразовом варианте.

Так, еще в 2019-м был представлен таранный БЛА DroneBullet от канадской компании AerialX. По сути, скоростной квадрокоптер весом 910 граммов с «ударником» в качестве полезной нагрузки. Скорость (по контексту — в пикировании) заявлена как 350 км/ч. Перехват, по заявлениям производителя, возможен в радиусе 4 километров. Машинное зрение позволяет действовать в режиме «выстрелил и забыл» и корректировать тип атаки в зависимости от класса дрона — скажем, упомянутое пикирование применяется для атаки крупных БЛА.

При этом машинное зрение выглядело хайтеком в 2019-м, но сейчас это рассматривается просто как ожидаемая следующая стадия развития камикадзе, которая наступит практически завтра. Равным образом 350 км/ч в пикировании — это много, но не вопиюще много. При этом высокая скорость в данном случае в основном компенсирует компактность и малую массу перехватчика. Возможны и более «грубые варианты».

Еще один таран — британский MARSS Interceptor. В тяжелом варианте MR (Medium Range, средняя дальность) он имеет несколько меньшую «таранную скорость» (288 км/ч), но почти на порядок большую массу (8,5 кг). Дальность перехвата — 5 км, высота — до 2 км. Система наведения — примерно такая же, как у DroneBullet. Примечательной особенностью конструкции является быстрозаменяемые передние части корпуса и стоек для двигателей.

«Окопный» вариант (SR, Short Range — малая дальность) — это полтора килограмма и 216 км/ч при досягаемости по высоте в один километр и 500 м соответственно.

Недостаток — система довольно дорогая ($ 50 тыс. в MR-варианте). Однако Британия в плане «наценок» на продукцию ВПК деятельно пытается превзойти США и пока речь идет об опытных образцах и штучном производстве.

Вдолгую эта концепция, скорее всего, не станет мейстримом. Более вероятно, что микро-авиация повторит эволюцию привычной, сделав ставку на более эффективное экономически и тактически дистанционное поражение.

Однако схема примечательна, во-первых, низким порогом вхождения. При этом выживаемость и «убойность» перехватчиков можно наращивать постепенно, подобрав оптимальное соотношение стоимость/эффективность. Во-вторых, что краткосрочно намного важнее — возможностью использования навыков, уже имеющихся у действующих операторов. Что, в свою очередь, позволит не слишком усложнять наведение.

Это, повторюсь, только один из вариантов. Между тем, проблема перехвата менее массовых и более дорогих беспилотников намного более стандартна и не требует «революций».

Иными словами, проблем у российских дроноводов может быть много и, с огромной вероятностью, они начнутся быстро.

Что же касается отечественных разработок, то предложения на эту тему возникли примерно тогда же, когда и в США. Проблема в том, что спрос со стороны нашего «Пентагона» «несколько» запоздал.